用于太阳能发电的纤维集热器与利用生物发光的衣服
2021-11-21侯海燕
中国纤检 2021年6期
文/侯海燕
人类对能源的渴求是无法满足的。随着新型电子产品越来越多,移动能源愈加变得重要。不仅如此,人几乎总是在移动,因此需要依赖移动电源来为智能手机、平板电脑和笔记本电脑充电。固定的电源插座在未来可能会过时,而移动电源可能来自我们自己的衣服。一种应用于纺织纤维上的新聚合物很快可以成为太阳能收集器,从而为创造新型的移动电源创造了条件。
瑞士材料实验室(EMPA)研究人员开发出一种类似于发光太阳能聚光器(LMC)的材料,这种材料用纺织纤维做成,因此它被认为是为服装收集型的移动能源开辟了可能性。LMC早已被用于太阳能工业。这种发光材料利用LSC捕捉环境中的散光,然后将其转化为电能并将其传输到蓄电池。然而,LSC目前仅能作为刚性部件,不适合用于纺织品,因为它既不灵活,也不能渗透到空气和水蒸气中。
由EMPA的仿生膜和纺织品实验室专家卢西安诺·博赛尔(Luciano Boesel)领导的跨学科研究小组现已成功地将其中几种发光材料结合到一种聚合物上,这种聚合物恰恰避免了LSC的弱点,提供了所需要的柔韧性和透气性。
这种新材料是基于两亲性共网(APCNs)聚合物制成的,这些聚合物早已为专家熟知,并且以硅酮—水凝胶隐形眼镜的形式应用于市场。APCN具有特殊性质,即存在空气和水蒸气的渗透性以及柔韧性和稳定性,它有利于提高视觉,并且有特殊的化学性质。科学家将这种聚合物在纳米尺度上加入两种不相容的发光材料,并让其相互作用。……
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